圆柱形激光共振腔的耦合能量

分析了圆柱形波导气体激光器中的耦合损耗，给出了最低阶波导模EH11的耦合损耗与反射镜位置、曲率半径的函数关系．研究表明：反射镜的位置和半径存在着最佳值，在取得最佳值时，可得到最低的耦合损耗．     

一种带传动效率的近似计算公式

影响带传动效率的因素为弹性滑动损耗、弯曲损耗、空气阻尼损耗等多种损耗,其中弹性滑动损耗和弯曲损耗为主要损耗.通过对带传动的弹性滑动和弯曲进行力学分析和计算,在理论上推导了带传动效率的近似的计算公式,经过Matlab仿真,并和实验数据进行对比,证明了公式的正确性,为摩擦传动设计提供了一定的理论参考.     

过模同轴-2路矩形波导功分器的设计与实验

为了在高功率微波系统中实现过模同轴波导到2路矩形波导的高效率模式转换,研究了一种过模同轴-2路矩形波导功分器.该功分器将径向线作为同轴波导到矩形波导的模式转换过渡结构,先将过模同轴波导TEM模分为4路矩形波导TE₁₀模,再将4路矩形波导合成为2路,有效抑制了过模波导中高阶模式的产生,实现了较高功率容量和传输效率.设计和实验结果表明:该功分器在中心频率2.88 GHz下驻波系数为1.04,传输损耗为0.15 dB,输出不平衡度为0.15 dB,设计功率容量为4.52 GW,满足高功率应用需求.      

指数有界C余弦算子函数与积分余弦函数的扰动

研究了指数有界C余弦算子函数在C不必具有稠值域时的扰动问题,并根据积分余弦函数与C余弦算子函数的基本关系,进而得到了2n次积分余弦函数带非稠定生成元的扰动结果.     

一种电机仿真高精度变频正余弦信号源的设计

介绍了利用MATLAB第四代仿真软件工具Simulink对异步电机进行计算机仿真时,正弦和余弦自动变频信号源的设计,并对设计方案进行了分析比较。     

光纤微弯损耗效应及其在检测与自控技术中的应用

探讨了光纤弯曲损耗机理，提出微弯损耗效应是在光纤弯曲曲率半径小到某一尺寸范围内时，主要由微弯损耗与过渡损耗的综合结果，但在实际应用中，存在着两个困难，一是环境温度变化对传感器结构的影响，二是光源输出功率波动及光路损耗变化等因素，为此，提出了设置参考通道的补偿方法。     

新型转子结构的三自由度混合磁轴承损耗分析

为减少六极径向-轴向混合磁轴承（radial-axial hybrid magnetic bearing，RAHBM）高速下转子产生的损耗，提出了一种部分叠片的转子结构. 首先，用等效磁路法推导了六极RAHMB的悬浮力数学模型，依据该模型设计磁轴承结构参数，对不同转子叠片深度下的铁损和悬浮力进行仿真分析，选择叠片深度最优值；然后，在有限元仿真软件中设定转子转速为50000 r/min，向六极RAHMB分别施加径向和轴向最大控制电流，分析磁轴承产生最大承载力情况下实心转子与部分叠片转子的损耗；最后，对部分叠片转子在正弦扰动电流下的涡流损耗和磁滞损耗进行计算和仿真. 研究结果表明:在产生最大承载力条件下，部分叠片转子结构能够将损耗降低69.7%，虽然轴向承载力减小了14.7%，但仍能够满足设计要求；部分叠片转子可将正弦扰动电流下铁损降低55.4%.      

指数有界C余弦算子函数与积分余弦函数的扰动

研究了指数有界C余弦算子函数在C不必具有稠值域时的扰动问题,并根据积分余弦函数与C余弦算子函数的基本关系,进而得到了2n次积分余弦函数带非稠定生成元的扰动结果．     

高功率16路功分器的设计

为满足高功率微波辐射天线对其馈电系统的要求,针对现有高功率多路功分器的不足,研制了一种新 型的高功率16路功分器.该功分器由同轴波导-4路矩形波导、H-T分支和波导同轴转换3个元件构成,其16路 输出具有等幅同相的功率分配特性.设计了中心频率为2.85GHz的功分器,并对其进行了数值计算和试验研 究.试验结果表明:该功分器在中心频率2.85GHz下,传输损耗约0.4dB,驻波系数为1.3,输出功率不平衡度约 暲0.7dB,相位不平衡度约5;在2.78 ~ 2.92GHz的频率范围内(中心频率的5%带宽),传输损耗小于 0.6dB,驻波系数小于1.5.分析结果还表明,该功分器的功率容量瓶颈在输入同轴波导处,与内部其他结构无 关,因而可实现对高功率微波源输出功率的分配.      

圆钢管-横向板相贯连接节点轴向刚度研究

为了研究圆钢管-横向板相贯节点的轴向初始刚度,在分析传力方式和局部变形特点的基础上,建立了用于T形节点、十字形节点刚度计算的半圆拱模型、圆环模型,推导了节点刚度理论式.运用麦克劳林级数将理论式中的复杂函数简化为指数函数与幂函数的乘积,再考虑到板管厚度比的影响,利用多元回归分析技术,获得T、十字形节点的轴向初始刚度参数化计算式.研究结果表明:节点轴向初始刚度与弹性模量和主管直径成正比,与板管厚度比呈对数函数关系,与主管径厚比、宽径比(板宽与管直径比)呈相互影响的幂函数、指数函数关系;弯矩和剪力并不影响弹性受力状态下的节点轴向初始刚度,计算式所得初始刚度值与有限元结果的相对误差小于10%.     

接触压力分布对预应力弯曲孔道摩阻损失的影响

基于弹性接触分析,指出预应力筋与弯曲孔道的接触压力为非均匀分布.为探讨压力分布状况对摩阻力的影响,提出余弦、二次抛物线及椭圆等3种非均匀分布假设,分别推导了各自的接触压力表达式及摩阻力计算公式,并与均匀分布下摩阻力计算值进行了比较分析.结果表明,接触压力均匀分布假设并不会导致桥规预应力摩阻损失公式对摩阻损失的低估;当孔道转角较小时,该公式是适用的.     

基于金字塔特征融合的二阶段三维点云车辆检测

针对三维点云鸟瞰图特征提取不充分导致车辆目标检测性能欠佳问题,本文提出一种基于金字塔特征融合的二阶段三维点云车辆目标检测算法。首先通过降维处理并利用体素占用编码原始三维点云,得到二维特征图输入;然后,利用上采样网络传递高层语义特征,下采样网络传递低层位置特征,构建一阶段金字塔网络结构提取车辆目标特征;最后,通过候选区域提取层得 到不同尺度的候选区域,利用兴趣区域池化层对齐各候选区域尺度,并采用全连接层融合多尺度特征,提取不同感受野下车辆目标特征;此外,在损失函数方面,补充正余弦角度损失并加权到总损失函数中,优化车辆目标航向角预测。基于KITTI公开数据集的实验分析表明,本文算法相较基准网络能够有效补充三维点云鸟瞰图特征提取,在不同难度的检测任务中平均检测精度提高 了5.07%~8.59%。     

贝塞尔大地主题反解的改进算法

为了解决目前贝塞尔大地主题反解算法不统一与存在适用条件限制的问题,根据球面三角形正、余弦定理和拉格朗日级数理论,用计算机代数系统推导并给出一种改进的大地主题直接反解的微分改正方法.该算法消除了逐次趋近计算,适用传统反解算法中的奇异情况,解决了求解三角方程中方位角的多值对应问题.试验结果表明,当大地线长度小于20 000 km时,算法精度高达0.000 1 s,具有通用性,特别适用于电算化,对远洋大地线航法计算具有一定的应用价值.     

Tunable Second Harmonic Generation with High Conversion Efficiency in Periodically Poled Lithium Niobate Channel Waveguide

The experiment on quasi-phase-matched second harmonic generation (SHG) in a channel waveguide was reported. The waveguide was made by annealed proton exchange in the periodically poled lithium niobate (PPLN) with the period of PPLN of 14.9 μm, which was designed for cascading wavelength conversion in dense wavelength division multiplexer optical communications. The measurement results of SHG conversion efficiency as a function of fundamental wavelength at room temperature fit well to sinc~2 shape. The peak of SHG conversion efficiency was 75%·W~ -1 ·cm~ -2 as well as reported. The relationship between the center fundamental wavelength and temperature shows that SHG can be effectively tuned by the temperature in PPLN waveguide.     

考虑航艏向与数据变化差异的船舶轨迹预测

船舶自动识别系统(Automatic Identify System,AIS)数据可以实时体现船舶当前时刻的具体动态,采用传统BP(Back Propagation)神经网络模型的船舶轨迹分析预测方法,在计算中直接将航艏向数据纳入模型,没有考虑船舶航艏向在零度附近变动时带来的实际方向变动幅度与数据变化幅度存在较大偏差问题。为解决该问题,在BP神经网络基础上,引入双三角函数变换,同时将正弦值与余弦值纳入模型,将两者相结合,从两维度体现航艏向情况;在拟合预测后进行反三角函数变换和平均处理,构建一种基于改进神经网络算法的船舶AIS轨迹预测模型。选取实例数据进行模型验证,实例结果表明,该模型预测结果比不考虑差异方法的误差均方差更小,大幅降低误差幅度,可更精确地预测船舶轨迹。     

中低速磁浮轨道梁温度场时程分析

为掌握磁浮轨道梁在长期外界环境作用下产生的复杂的温度场时变规律,在长沙磁浮运营线的轨道梁内埋设温度传感器,通过1.5 a的现场温度监测,获得测点温度时程曲线,并提出了基于时间序列加法模型求解的方法. 该方法将测点温度分解成均匀温度与波动温度,并利用傅立叶曲线拟合方法研究二者的时程曲线,得到轨道梁温度场时变规律. 研究结果表明:均匀温度与当地气候变化相关,各测点均温基本相同,结构温度时变趋势可用中位值为20.41 ℃、变化幅值为12.61 ℃、初相位为20 d、周期为365 d的余弦函数表示长沙磁浮轨道梁均温时程曲线;波动温度与日照作用相关,以日为周期在0线上下波动,可用两个正弦函数分段拟合升降温时程曲线.      

160Gbps光通信系统中光纤准直器的基准插入损耗与功率代价研究

在几何光学和高斯光束传输理论的基础上,运用矩阵光学原理与高斯光束耦合理论,分析了基于自聚焦透镜光纤准直器引入高速光通信系统的基本插入损耗、回波损耗等特性,并采用光纤衰减基准测试方法对理论计算进行了实验验证.在160 Gbps光通信系统中分析了该器件对系统传输性能的影响,对误码率曲线进行了测试对比,讨论了光纤准直器增大系统功率代价的原因.     

方形波导的图像传输特性

对方形波导的图像传输问题进行了理论分析与探讨,推导出其自成像周期,并借助于数值方法模拟其图像传输特性.结果表明:二分之一自成像周期截面具有成反像的特性;四分之一自成像周期截面可成四个自成像,其他位置的图像与输入位置的图像依次关于y轴、原点和x轴对称.